常壓塔開(kāi)題報(bào)告

1、石油化工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告設(shè)計(jì)題目:年加工 300萬(wàn)噸大慶原油常壓塔設(shè)計(jì)學(xué)院名稱：專業(yè)：學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：1132020219指導(dǎo)教師：張金生2015年03月16日一、 本設(shè)計(jì)課題的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)石油是一種重要的能源，它無(wú)論是作為燃料還是化工原料在我們的現(xiàn)代生活中 都是必不可少的。隨著近代石油工業(yè)興起，石油作為一種重要的能源，優(yōu)質(zhì)的有機(jī) 化工原料在世界政治經(jīng)濟(jì)中的地位日趨重要，它在各國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中起 著舉足輕重的作用。根據(jù)當(dāng)今世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，石油對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用仍然是 決定性的。石油煉制工業(yè)的建立大約可以追溯到19世紀(jì)。1823年，俄國(guó)杜比寧兄弟建立了 第一座釜式蒸餾

2、煉油廠，1860年，美國(guó)B.Siliman建立了原油分餾裝置，這些可以看 做是煉油工業(yè)的雛型。20世紀(jì)初，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明和汽車工業(yè)的發(fā)展，尤其是第一次 世界大戰(zhàn)對(duì)汽油的需求推動(dòng)了煉油工業(yè)的迅速發(fā)展。19世紀(jì)70年代建造了潤(rùn)滑油廠，并開(kāi)始把蒸餾得到的高沸點(diǎn)油做鍋爐燃料。19世紀(jì)末內(nèi)燃機(jī)的問(wèn)世使汽油和柴油的 需求猛增，僅原油的蒸餾（即原油的一次加工）不能滿足需求，于是誕生了以增產(chǎn)汽、 柴油為目的。綜合利用原油各種成分的原油二次加工工藝。如1913年實(shí)現(xiàn)了熱裂化，1930年實(shí)現(xiàn)了焦化，1930年實(shí)現(xiàn)了催化裂化，1940年實(shí)現(xiàn)了催化重整，此后加氫技 術(shù)也迅速發(fā)展，這就形成了現(xiàn)代的石油煉制工業(yè)。20世紀(jì)5

3、0年代以后，石油煉制為化工產(chǎn)品的發(fā)展提供了大量原料，形成了現(xiàn)代的石油化學(xué)工業(yè)。目前中國(guó)已取代日本成為全球第二大石油消耗國(guó)（僅次于美國(guó)），預(yù)估10年內(nèi) 中國(guó)的石油需求將從目前的每日 600萬(wàn)桶膨脹近一倍至1150萬(wàn)桶。十年前中國(guó)進(jìn) 口石油占整體石油需求的比例才 6%,現(xiàn)在已經(jīng)提高到三分之一。預(yù)測(cè)未來(lái)幾年，中 國(guó)原油進(jìn)口量的增長(zhǎng)比例將達(dá)到10%以上，成品油的進(jìn)口量增長(zhǎng)比例在8%左右（可能增長(zhǎng)也可能下降），總的石油進(jìn)口量增長(zhǎng)比例將達(dá)到年均6%1。我國(guó)的煉油化工技術(shù)，在建國(guó)后的前十年，在加工工藝、油品添加劑等方面有 了初步發(fā)展。隨著大慶油田的開(kāi)發(fā)，煉化工藝技術(shù)得到迅速發(fā)展。在流化催化裂化 工藝技術(shù)、催

4、化重整工藝技術(shù)、延遲焦化工藝、尿素脫蠟工藝以及煉油催化劑新產(chǎn) 品開(kāi)發(fā)等方面都獲得了突破性發(fā)展。改革開(kāi)放以來(lái)，煉油技術(shù)的發(fā)展主要以技術(shù)改造為主，圍繞降低能耗、提高質(zhì)量、搞好環(huán)保、合理利用資源發(fā)展綜合配套技術(shù)， 在催化重整、減粘裂化、加氫裂化、加氫精制等方面形成了自己的特色和優(yōu)勢(shì)。石 油化工技術(shù)伴隨著煉油工業(yè)而迅速發(fā)展，在“一窮二白”的基礎(chǔ)上，引進(jìn)了先進(jìn)的 化工、化纖、化肥技術(shù)及裝置，發(fā)展了精細(xì)化工技術(shù)。80年代后，通過(guò)自主開(kāi)發(fā)，完善和改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)，石油添加劑的品種、產(chǎn)量逐步提高，添加劑單劑品種已發(fā)展 到10大類、9個(gè)系列、113個(gè)品種，使我國(guó)成為世界石油化工大國(guó)2。目前，我國(guó)煉油工業(yè)的規(guī)模已經(jīng)居

5、世界第四位，煉油技術(shù)也已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。我國(guó)煉油工業(yè)經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，到21世紀(jì)初期，已經(jīng)形成281Mt/a的原油加 工能力，生產(chǎn)的汽油、煤油、柴油、潤(rùn)滑油等石油產(chǎn)品基本滿足的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 和人民生活的需要。但是，進(jìn)入 21世紀(jì)，特別是我國(guó)成為世界貿(mào)易組織的正式成員 后，按照市場(chǎng)準(zhǔn)入、關(guān)稅減讓的相關(guān)壁壘協(xié)議，國(guó)內(nèi)成品油市場(chǎng)將逐漸融入國(guó)際市 場(chǎng)，不可避免的要參與世界貿(mào)易大環(huán)境下的競(jìng)爭(zhēng)，基本依靠自有技術(shù)發(fā)展起來(lái)的我 國(guó)煉油工業(yè)面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。當(dāng)前國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用的新型浮閥塔板技術(shù)大多數(shù)是基于國(guó)外傳統(tǒng)的浮閥塔板技術(shù)3，主要目標(biāo)集中在浮閥本身的改進(jìn)（只有HTV船型浮閥塔板是國(guó)內(nèi)自主開(kāi)發(fā)的技 術(shù)，并獲

6、得國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)），系統(tǒng)性不足，都屬于簡(jiǎn)單機(jī)制過(guò)程的發(fā)展和完善。這些塔 設(shè)備在現(xiàn)有生產(chǎn)階段可能是適用的，但從綜合性能上來(lái)講，難以滿足中國(guó)未來(lái)石化 工業(yè)發(fā)展的需要。國(guó)外對(duì)新型板式塔發(fā)展的另一個(gè)方向是傳統(tǒng)構(gòu)型的深度復(fù)雜化。鑒于傳統(tǒng)塔板的處理能力受限于汽液自然重力分離，塔板上的汽液傳質(zhì)分散越大， 汽液“兩相”重力分離越困難，從而大幅度降低處理能力的理論，從強(qiáng)化汽液相分 離，提高傳質(zhì)效率和處理能力方面著手，相繼也發(fā)展了許多新技術(shù)。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有板式塔設(shè)備技術(shù)的發(fā)展一方面是在傳統(tǒng)簡(jiǎn)單機(jī)制技術(shù)基礎(chǔ)上的深化 和完善，并在當(dāng)前工業(yè)應(yīng)用中表現(xiàn)出優(yōu)良的操作性能，獲得了可以滿足現(xiàn)有生產(chǎn)要 求的操作效果；另一方面是對(duì)傳統(tǒng)簡(jiǎn)單

7、機(jī)制的復(fù)雜化，在開(kāi)發(fā)思路或試驗(yàn)室研究中 都表現(xiàn)出極為優(yōu)良的操作性能，但當(dāng)前工業(yè)應(yīng)用報(bào)導(dǎo)的實(shí)例極少，其中涉及了當(dāng)前相關(guān)支撐技術(shù)的限制，生產(chǎn)條件的限制以及操作控制等方面的制約。但無(wú)論如何， 隨著人類文明的進(jìn)步和相關(guān)支撐科學(xué)的發(fā)展，煉油和石化工業(yè)新的需求將激勵(lì)這些 技術(shù)的發(fā)展和變更，在未來(lái)十年里，將會(huì)大幅度地應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)，并且隨著對(duì)傳 質(zhì)理論的深入理解，將會(huì)重新形成更為復(fù)雜化的塔設(shè)備構(gòu)型，更加豐富塔設(shè)備技術(shù)。參考文獻(xiàn)：1 林世雄石油煉制工程 上冊(cè)（第二版）石油工業(yè)出版社，1999.2 何鳴元，孫予罕.綠色碳科學(xué)化石能源增效減排的科學(xué)基礎(chǔ).中國(guó)科學(xué)：化學(xué),2011,41:925 - 932.3北京化

8、工研究院“板式塔”專題組，浮閥塔M.北京:燃料化學(xué)工業(yè)出版社，1975.二、本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及工藝改進(jìn)本設(shè)計(jì)是年加工300萬(wàn)噸大慶油田常壓塔，加工方案為燃料型加工方案，為了滿足 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要，產(chǎn)品為汽油、煤油、輕柴油、重柴油、常壓渣油送至減壓部分繼續(xù) 進(jìn)行減壓蒸餾。本設(shè)計(jì)采取經(jīng)驗(yàn)的方法，對(duì)常壓塔的操作參數(shù)，常壓塔的工藝尺寸， 常壓塔的氣、液相負(fù)荷，產(chǎn)品的收率，產(chǎn)品的切割溫度，以及塔板進(jìn)行了計(jì)算。工藝改進(jìn)：常減壓蒸餾采用初餾塔流程，減少加熱爐負(fù)荷，常壓塔塔頂采用采用二 段冷凝熱回流流程，減少冷卻負(fù)荷，常壓塔增加循環(huán)回流，提高熱流換熱溫度，減少 塔頂冷凝冷卻負(fù)荷，提高塔的熱回收率。3、進(jìn)度安排第一周-第二周查閱并閱讀中外文文獻(xiàn)第三周-